4.1《机械运动1》课件-2024-2025学年浙教版七年级上册科学

机械运动 Administrator (A) - 目录 导入 01 活动探索 02 研讨 03 课外延伸 04 习题精炼 05 导入 01 从图中你可以发现什么？ 流动的血液 宇宙中运行的天体 空中飞行的飞机 马路上行驶的汽车 陆地上奔跑的羚羊 小到微小的细胞，大到浩瀚的宇宙；不管是天上的物体，还是地下的物体；无论是生物还是非生物......好像都在不断地运动。 运动有什么形式？人们怎么描述运动？ 02 活动探索1 一只老鹰向下俯冲，双爪伸出，从湖中抓起大鱼，振翅飞升。另一只老鹰飞近，伸出双爪抓住大鱼，完成“空中接力”，在这一“空中接力”中，老鹰是运动的还是静止的？我们是如何描述老鹰的运动状态呢？ 一、参照物 运动员运球摆脱防守，手托篮球腾空而起，在空中划过一道弧线，篮球被扣入框中。在整个过程中，篮球运动员和篮球有什么变化？ 篮球运动员和篮球的空间位置不断地发生变化。 图4.1-1 扣篮 02 活动探索1 地平线上升起的月亮、公路上行驶的汽车、缓慢爬行的蜗牛等，这些运动物体都有着什么共同的特点？ 它们的空间位置不断地发生变化。我们把物体空间位置随时间变化的运动叫做机械运动。上面说到的篮球、月亮、汽车、蜗牛等都在做机械运动。 机械运动是自然界中最直观、最常见的一种运动形式，如浩瀚太空中的天体运动，风驰电掣的列车运行，街道上车来人往、导致地表变迁的地壳板块运动、大气和江河水的流动等。 02 活动探索1 机械运动与我们的生活联系非常密切。日常生活中，我们要判断物体是否运动，似乎是一件轻而易举的事。例如，在公路上行驶的汽车是运动的，而路旁的房屋则是静止的。事情果真那么简单吗？怎么判断物体是运动的还是静止的呢？ 思考与讨论 如图4.1-2所示，高铁上的这名学生，车上的人认为他是静止的，但车外的人认为他是运动的。这是为什么呢？这说明了什么？ 运动和静止是相对的，在判断物体的运动状态时，选择的参照物标准不同，其判断的结果可能不同。 人们判断物体是运动的还是静止的，总是先选取某一物体作为参照物。相对于这个参照物。如果物体的空间位置发生了变化，就说它是运动的，如果没有变化，就说它是静止的。 图4.1-2 高铁上的学生 02 活动探索1 判定物体是否运动，首先要选定参照物，参照物即被选定的标准。参照物可以根据需要来选择。选取的参照物不同，对同一个物体运动情况的描述也会不同。如果以地面为参照物，教学楼、树木等物体都是静止的；如果以太阳为参照物，这些物体又是运动的。可见，运动和静止是相对的。运动和静止的相对性具有十分重要的实际意义，在生活和科技活动中有很多应用。 图4.1-3 飞机在空中加油时要求受油机和加 油机保持相对静止 科学.技术.工程 空间交会对接技术 空间交会对接技术是指两个航天器在空间轨道上会合，并在结构上连成一个整体的技术。它是实现太空平台和空间运输系统的空间装配、回收、补给、维修以及航天员交换与营救等在轨服务的先决条件。 图4.1-4 在风洞中，高速气流掠过静止的飞行器，飞行器在空气中高速运动的效果相近 02 活动探索2 空间交会对接时，追踪飞行器的飞行可以分为远程导引、近程 导引、最终逼近和对接停靠四个阶，段通过人工控制方式或自 动控制方式从目标飞行器的前向、后向或径向完成对接，这一 过程涉及制导、跟踪和修正航线等复杂技术，可谓“万里穿针”。 2011年11月，神舟八号和天宫一号历时44小时成功实施首次 交会对接，我国成为世界上第三个独立掌握空间自动交会对接 技术的国家。2022年11月，我国天舟五号货运飞船首次实现2 小时自主快速交会对接，创造了世界记录。 二、运动的描述 描述物体的运动有不同的方式。摄影师利用延时曝光，以一条条光带描述了一辆辆汽车的运动轨迹。那么，我们怎样描述机械运动呢？物体从一个位置运动到另一个位置，总要经过一定的路线。根据物体运动路线的形状，可以将物体的运动分为直线运动和曲线运动。曲线运动是自然界中物体普遍存在的运动形式，一般来说，直线运动比曲线运动要简单。研究物体的机械运动，我们可以从相对简单的直线运动开始。 图4.1-5 神舟八号与天宫一号对接示意图 图4.1-6 城市车流 想一想 ：汽车在平直公路上行驶的路线和过山车的运动路线分别为？ 直线运动 曲线运动 图4.1-7 汽车和过山车的运动 思考与讨论 如图4.1-8所示的情境，请根据运动路线，判断他们是做直线运动还是做曲线运动。 运动员沿直线百米赛跑 滑雪运动员凌空而下 航天员王亚平在空间站内穿梭 图4.1-8 形形色色的机械运动 02 活动探索2 航天员在空间站内的穿梭路径通常是围绕空间站的中心进行的，这种运动路径是曲线的。 直线运动 曲线运动 曲线运动 02 活动探索2 运动的物体，有的运动得快，有的运动得慢。那么，如何比较物体运动的快慢？ 赛场上，我们如何比较运动员百米赛跑的快慢？ 比较物体运动的快慢有两种方法：一种是在相同时间内，比较物体通过的路程，通过路程长的物体运动快；另一种是比较物体通过相同路程所用的时间，使用时间短的物体运动快。 观看运动员100m赛跑，在运动员都还没有跑到终点前的某一瞬间，他们所用时间相同，跑在最前面的人，跑过的路程长，跑得更快。 当运动员都跑到终点时，他们跑过的路程相同，所用时间越短的运动员跑得越快。 可见，表示物体运动快慢必须同时考虑路程与时间两个因素。 思考与讨论：如图4.1-9所示，某同学先后两次参加赛跑，如何比较这两次赛跑的快慢？ 图4.1-9 比较两次赛跑的快慢 可以比较路程和时间的比值大小比较两次赛跑的快慢。 02 活动探索2 科学上比较物体运动的快慢，常比较“物体运动的路程除以所用的时间大小“。物体的运动路程与所用时间的比叫作速度。用s表示路程，t表示时间，v表示速度，则速度公式可表示为：v=，速度可以定量描述物体运动的快慢，在数值上等于物体在单位时间内通过的路程。在国际单位制中，速度的基本单位是米/秒，符号是m/s，读作米每秒。常用的速度单位还有千米/时，符号为km/h。这两个单位的关系是1m/s=3.6km/h。 人走路 自行车骑行 图4.1-10 一些物体运动的速度（一般值） 光在真空中传播 汽车在高速公路上行驶 高速铁路列车行驶 喷气式客机飞行 地球同步卫星绕地球运动 02 活动探索2 例题：非洲羚羊奔跑的速度为20m/s，城市道路上汽车的速度为30km/h。请通过计算比较他们运动的快慢。 解：由题意可知，非洲羚羊奔跑的速度V1=20m/s， 汽车的速度V2=30km/h=30×≈8.33m/s， 因为20m/s>8.33m/s，所以非洲羚羊比城市道路上的汽车运动得快。 思考与讨论：写出比较非洲羚羊和汽车运动快慢的其他方法，并通过计算加以说明。 通过比较在相同时间内，物体通过的路程，通过路程长的物体运动快；反之则慢。 或比较物体通过相同路程所用的时间，使用时间短的物体运动快；反之则慢。 03 研讨 1、怎么判断物体是运动，还是静止? 首先先选取参照物，选择除本身以外的参照物作为标准。相对于这个参照物，如果物体的空间位置发生了变化，就说它是运动的，如果没有变化，就说它是静止的。 04 课外延伸 世界上奔跑的最快或飞行的最快的动物 猎豹是目前世界上在陆地上奔跑得最快的动物。它的时速可以达到115公里。 尖尾雨燕是目前飞行速度最快的动物。尖尾雨燕平时飞行的速度为170千米/小时，最快速度可达352.5千米/小时。 这两种动物以其独特的生理结构和生活方式，在各自的领域展现了惊人的速度。 奔跑的猎豹 飞行的尖尾雨燕 今天你学到了什么呢？ 05 习题精炼 1、如图，在高速公路上一辆轿车做匀速直线运动，在其正前方有一固定的超声波测速装置。该装置每隔1s发射一束超声波脉冲信号，每个脉冲信号持续时间极短，超声波遇到轿车后立即返回，返回信号被超声波测速装置接收，经过计算机处理自动计算出车速。如图是该测速装置连续发射和接收两次信号的波形图。已知发射第二个脉冲信号时第一个脉冲信号已被接收，超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据图像获得的信息计算： （1）第一个脉冲信号和轿车相遇时，轿车距测速装置有多远？ （2）轿车收到两次信号的时间间隔是多少？ （3）该轿车车速为多少？（保留一位小数） 解：（1）由图可知，测速装置第一次发出、接收脉冲信号用 时0.5s，第一个脉冲信号和轿车相遇时，轿车距测速装置的距 离：s1=v声×t1=340m/s×=85m。答：第一个脉冲信号和轿车相遇时，轿车距测速装置的距离为85m。 （2）由图可知，测速装置第二次发出、接收脉冲信号用的时间为0.3s，轿车收到两次信号的时间间隔是t’=1s+-=0.9s。答：轿车收到两次信号的时间间隔是0.9s。 （3）第二个脉冲信号和轿车相遇时，轿车到测速装置的距离：s2=v声×t2=340m/s×=51m，轿车在两次与脉冲信号相遇过程中，行驶的距离：s’=s2-s1=85m-51m=34m；轿车的行驶速度v车==答：该轿车车速为37.8m/s。 谢 谢 $$